JPH01318932A - 荷重検出器 - Google Patents
荷重検出器Info
- Publication number
- JPH01318932A JPH01318932A JP15130988A JP15130988A JPH01318932A JP H01318932 A JPH01318932 A JP H01318932A JP 15130988 A JP15130988 A JP 15130988A JP 15130988 A JP15130988 A JP 15130988A JP H01318932 A JPH01318932 A JP H01318932A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- strain
- heating wire
- load detector
- detector
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Measurement Of Force In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、物体に作用する荷重（力、モーメント）を検
出する荷重検出器に関する。
出する荷重検出器に関する。
荷重検出器には、２つの剛体部とそれらを連結する複数
のひずみ部とを基本構造とし、各剛体部間に荷重が作用
してひずみ部にひずみが生じたとき、当該ひずみ部のひ
ずみ量をひずみゲージの抵抗値の変化分としてとり出し
、これにより、作用した荷重を検出する構成のものがあ
る。このような荷重検出器を図により説明する。
のひずみ部とを基本構造とし、各剛体部間に荷重が作用
してひずみ部にひずみが生じたとき、当該ひずみ部のひ
ずみ量をひずみゲージの抵抗値の変化分としてとり出し
、これにより、作用した荷重を検出する構成のものがあ
る。このような荷重検出器を図により説明する。
第２図は従来の荷重検出器の側面図である。図で、１．
２は剛体部、３は各剛体部１．２を連結するひずみ部で
ある。これら剛体部１，２およびひずみ部３は、通常、
１つの剛体ブロックに貫通孔４をあけ、上下に薄肉部分
（この部分がひずみ部３となる）を形成することにより
構成される。
２は剛体部、３は各剛体部１．２を連結するひずみ部で
ある。これら剛体部１，２およびひずみ部３は、通常、
１つの剛体ブロックに貫通孔４をあけ、上下に薄肉部分
（この部分がひずみ部３となる）を形成することにより
構成される。
５ａ〜５ｄはそれぞれ上下のひずみ部３の所定位置に貼
着されたひずみゲージである。このような荷重検出器に
、例えば図示矢印方向の力Ｆが作用すると上下のひずみ
部３にひずみを生じ、そのひずみ量は力Ｆの大きさに比
例する。そして、このひずみ量は各ひずみゲージ５ａ〜
５ｄにより検出される（この検出については後述する）
。
着されたひずみゲージである。このような荷重検出器に
、例えば図示矢印方向の力Ｆが作用すると上下のひずみ
部３にひずみを生じ、そのひずみ量は力Ｆの大きさに比
例する。そして、このひずみ量は各ひずみゲージ５ａ〜
５ｄにより検出される（この検出については後述する）
。
ところで、上記ひずみ部３を構成する材料の弾性は常に
一定ではなく、温度が変化すると僅かではあるが変化す
る。このため、荷重検出器が使用される雰囲気温度が変
化するとその検出感度も変化して検出値に誤差を生ずる
おそれがある。これを防止するため、従来、第２図に示
すように、−方のひずみ部３の近傍に補償用抵抗線６が
貼着されている。
一定ではなく、温度が変化すると僅かではあるが変化す
る。このため、荷重検出器が使用される雰囲気温度が変
化するとその検出感度も変化して検出値に誤差を生ずる
おそれがある。これを防止するため、従来、第２図に示
すように、−方のひずみ部３の近傍に補償用抵抗線６が
貼着されている。
ここで、各ひずみゲージ５ａ〜５ｄおよび補償用抵抗線
６による荷重検出の動作を第３図を参照して説明する。
６による荷重検出の動作を第３図を参照して説明する。
第３図は荷重検出器の検出回路の回路図である。図で、
５ａ〜５ｄ、６はそれぞれ第２図に示す各ひずみゲージ
および補償用抵抗線である。７は各ひずみゲージ５ａ〜
５ｄにより構成されるホイートストンブリッジ回路であ
る。補償用抵抗線６は電源とホイートストンブリッジ回
路７との間に接続される。今、電源電圧をｖｌとし、荷
重検出器に第２図に示す力Ｆが作用したとき、ひずみゲ
ージ５ａ、５ｄは力Ｆに比例した伸びを生じ、ひずみゲ
ージ５ｂ、５ｃは力Ｆに比例した縮みを生じ、これに比
例して各ひずみゲージ゛５ａ〜５ｄの抵抗値が変化する
。この抵抗値の変化分はホイートストンブリッジ回路７
により出力電圧Ｖ。ｕｔとして取出され、結局、この出
力電圧Ｖ ｏｕＬが力Ｆに比例した電圧となる。このよ
うな検出動作において、補償用抵抗線６の抵抗値は温度
により変化するので、ホイートストンブリッジ回路７に
印加される電圧Ｖ、は温度により変化し、したがって、
出力電圧ｖ０□も温度により変化し、これにより荷重検
出器の温度補償がなされる。
５ａ〜５ｄ、６はそれぞれ第２図に示す各ひずみゲージ
および補償用抵抗線である。７は各ひずみゲージ５ａ〜
５ｄにより構成されるホイートストンブリッジ回路であ
る。補償用抵抗線６は電源とホイートストンブリッジ回
路７との間に接続される。今、電源電圧をｖｌとし、荷
重検出器に第２図に示す力Ｆが作用したとき、ひずみゲ
ージ５ａ、５ｄは力Ｆに比例した伸びを生じ、ひずみゲ
ージ５ｂ、５ｃは力Ｆに比例した縮みを生じ、これに比
例して各ひずみゲージ゛５ａ〜５ｄの抵抗値が変化する
。この抵抗値の変化分はホイートストンブリッジ回路７
により出力電圧Ｖ。ｕｔとして取出され、結局、この出
力電圧Ｖ ｏｕＬが力Ｆに比例した電圧となる。このよ
うな検出動作において、補償用抵抗線６の抵抗値は温度
により変化するので、ホイートストンブリッジ回路７に
印加される電圧Ｖ、は温度により変化し、したがって、
出力電圧ｖ０□も温度により変化し、これにより荷重検
出器の温度補償がなされる。
荷重検出器の温度補償は、上記補償用抵抗線６の設置に
より充分になされる。しかしながら、補償用抵抗線６を
用いるには、完成した荷重検出器の感度の温度特性をそ
れぞれ調べ、その温度特性を補償するための抵抗値を求
め、次いで、求められた抵抗値に調整した補償用抵抗綿
６を荷重検出器に取付けて検出回路に組込む必要がある
。そして、このような作業は、作成された荷重検出器の
１つ１つについて行なわねばならず、この作業に多くの
手間と時間を要するという問題があった。
より充分になされる。しかしながら、補償用抵抗線６を
用いるには、完成した荷重検出器の感度の温度特性をそ
れぞれ調べ、その温度特性を補償するための抵抗値を求
め、次いで、求められた抵抗値に調整した補償用抵抗綿
６を荷重検出器に取付けて検出回路に組込む必要がある
。そして、このような作業は、作成された荷重検出器の
１つ１つについて行なわねばならず、この作業に多くの
手間と時間を要するという問題があった。
本発明の目的は、上記従来技術における課題を解決し、
温度補償のための作業に要する手間と時間を大幅に減少
することができる荷重検出器を堤供するにある。
温度補償のための作業に要する手間と時間を大幅に減少
することができる荷重検出器を堤供するにある。
上記の目的を達成するため、本発明は、２つの剛体部お
よびこれら剛体部を連結する複数のひずみ部より成る構
造体と１、前記各ひずみ部の少なくとも１つに備えられ
たひずみゲージとで構成された荷重検出器において、前
記ひずみ部の近傍に配置された温度検出器と、前記構造
体の表面の所定位置に配置された電熱線と、前記温度検
出器の検出温度に応じて前記電熱線に電流を供給する電
流制御部とを設けたことを特徴とする。
よびこれら剛体部を連結する複数のひずみ部より成る構
造体と１、前記各ひずみ部の少なくとも１つに備えられ
たひずみゲージとで構成された荷重検出器において、前
記ひずみ部の近傍に配置された温度検出器と、前記構造
体の表面の所定位置に配置された電熱線と、前記温度検
出器の検出温度に応じて前記電熱線に電流を供給する電
流制御部とを設けたことを特徴とする。
（作用〕
荷重検出器が使用されている環境雰囲気において、ひず
み部近傍の温度がある温度以下に低下すると、温度検出
器によりこれが積出され、電流制御部はこれに応じて電
熱線に電流を供給し、ひずみ部周辺の温度の低下を防止
する。
み部近傍の温度がある温度以下に低下すると、温度検出
器によりこれが積出され、電流制御部はこれに応じて電
熱線に電流を供給し、ひずみ部周辺の温度の低下を防止
する。
以下、本発明を図示の実施例に基づいて説明する。
第１図は本発明の実施例に係る荷重検出器の側面図であ
る０図で、第２図に示す部分と同一部分には同一符号を
付して説明を省略する。８はひずみ部３の近傍に設けら
れた温度検出器であり、検出した温度に比例した信号を
出力する。９は剛体部１の適所に設けられた電熱線であ
り、電流の供給により熱を発生する。１０は予め定めら
れた設定温度が設定されている電流制御部であり、温度
検出器８の検出温度が設定温度より低下すると電熱線９
に電流を供給する。
る０図で、第２図に示す部分と同一部分には同一符号を
付して説明を省略する。８はひずみ部３の近傍に設けら
れた温度検出器であり、検出した温度に比例した信号を
出力する。９は剛体部１の適所に設けられた電熱線であ
り、電流の供給により熱を発生する。１０は予め定めら
れた設定温度が設定されている電流制御部であり、温度
検出器８の検出温度が設定温度より低下すると電熱線９
に電流を供給する。
電流制御部１０の設定温度を、例えば荷重検出器が使用
される環境温度より若干高い温度に設定しておく。そう
すると、ひずみ部３の近辺の温度が設定温度より低下し
たとき、電流制御部１０は熱線９に電流を供給してこれ
を発熱させる。この発熱は、伝導や輻射によりひずみ部
３又はその近辺を暖める。これによりひずみ部３の近辺
の温度は上昇し、検出温度は設定温度以上となって電流
制御部１０は電熱線への電流の供給を停止する。
される環境温度より若干高い温度に設定しておく。そう
すると、ひずみ部３の近辺の温度が設定温度より低下し
たとき、電流制御部１０は熱線９に電流を供給してこれ
を発熱させる。この発熱は、伝導や輻射によりひずみ部
３又はその近辺を暖める。これによりひずみ部３の近辺
の温度は上昇し、検出温度は設定温度以上となって電流
制御部１０は電熱線への電流の供給を停止する。
このような動作の繰返しにより、ひずみ部３の温度はほ
ぼ一定に保持され、一定の感度で荷重を検出することが
できる。
ぼ一定に保持され、一定の感度で荷重を検出することが
できる。
このように、本実施例では、ひずみ部近傍に温度検出器
を設け、検出温度が設定温度より低下したとき電熱線に
電流を供給するようにしたので、各荷重検出器に対して
共通の温度検出器および電熱線を使用して温度補償を行
なうことができ、個々の荷重検出器の感度の温度特性の
測定、これに見合う補償抵抗値の算出、およびその補償
抵抗値を有する補償用抵抗線の調整の作業を省略するこ
とができ、ひいては温度補償作業の手間と時間を大幅に
減少することができる。
を設け、検出温度が設定温度より低下したとき電熱線に
電流を供給するようにしたので、各荷重検出器に対して
共通の温度検出器および電熱線を使用して温度補償を行
なうことができ、個々の荷重検出器の感度の温度特性の
測定、これに見合う補償抵抗値の算出、およびその補償
抵抗値を有する補償用抵抗線の調整の作業を省略するこ
とができ、ひいては温度補償作業の手間と時間を大幅に
減少することができる。
なお、上記実施例の説明では、２つの剛体部を互いに平
行な２つのたわみ板で連結した型の荷重検出器について
説明したが、たわみ部を備えた荷重検出器であればどの
ような型のものに対しても適用可能であるのは明らかで
ある。
行な２つのたわみ板で連結した型の荷重検出器について
説明したが、たわみ部を備えた荷重検出器であればどの
ような型のものに対しても適用可能であるのは明らかで
ある。
以上述べたように、本発明では、ひずみ部の近傍に温度
検出器を、又、構造体に電熱線を配置し、電流制御部に
より検出温度に応じて電熱線に電流を供給するようにし
たので、個々の荷重検出器についてそれぞれ温度特性の
測定、補償抵抗値の算出、補償用抵抗線の調整の作業を
省略することができ、温度補償作業の手間と時間を大幅
に減少することができる。
検出器を、又、構造体に電熱線を配置し、電流制御部に
より検出温度に応じて電熱線に電流を供給するようにし
たので、個々の荷重検出器についてそれぞれ温度特性の
測定、補償抵抗値の算出、補償用抵抗線の調整の作業を
省略することができ、温度補償作業の手間と時間を大幅
に減少することができる。
第１図は本発明の実施例に係る荷重検出器の側面図、第
２図は従来の荷重検出器の側面図、第３図は第２図に示
す荷重検出器の検出回路の回路図である。 １．２・・・・・・・・・剛体部、３・・・・・・・・
・ひずみ部、５ａ〜５ｄ・・・・・・・・・ひずみゲー
ジ、訃・・・・・・・・温度検出器、９・・・・・・・
・・電熱線、１０・・・・・・・・・電流制御部。
２図は従来の荷重検出器の側面図、第３図は第２図に示
す荷重検出器の検出回路の回路図である。 １．２・・・・・・・・・剛体部、３・・・・・・・・
・ひずみ部、５ａ〜５ｄ・・・・・・・・・ひずみゲー
ジ、訃・・・・・・・・温度検出器、９・・・・・・・
・・電熱線、１０・・・・・・・・・電流制御部。
Claims (1)
- ２つの剛体部およびこれら剛体部を連結する複数のひず
み部より成る構造体と、前記各ひずみ部の少なくとも１
つに備えられたひずみゲージとで構成された荷重検出器
において、前記ひずみ部の近傍に配置された温度検出器
と、前記構造体の表面の所定位置に配置された電熱線と
、前記温度検出器の検出温度に応じて前記電熱線に電流
を供給する電流制御部とを設けたことを特徴とする荷重
検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15130988A JPH01318932A (ja) | 1988-06-21 | 1988-06-21 | 荷重検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15130988A JPH01318932A (ja) | 1988-06-21 | 1988-06-21 | 荷重検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01318932A true JPH01318932A (ja) | 1989-12-25 |
Family
ID=15515839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15130988A Pending JPH01318932A (ja) | 1988-06-21 | 1988-06-21 | 荷重検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01318932A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0846940A1 (en) * | 1996-12-05 | 1998-06-10 | Satake Corporation | Method and device for effecting temperature compensation in load cell type load detector |
| KR101107110B1 (ko) * | 2009-10-23 | 2012-01-31 | 한국전력공사 | 하중 측정 장치 |
| JP2014173923A (ja) * | 2013-03-07 | 2014-09-22 | Yamato Scale Co Ltd | 計量装置 |
-
1988
- 1988-06-21 JP JP15130988A patent/JPH01318932A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0846940A1 (en) * | 1996-12-05 | 1998-06-10 | Satake Corporation | Method and device for effecting temperature compensation in load cell type load detector |
| US6173619B1 (en) | 1996-12-05 | 2001-01-16 | Satake Corporation | Method and device for effecting temperature compensation in load cell type load detector |
| KR101107110B1 (ko) * | 2009-10-23 | 2012-01-31 | 한국전력공사 | 하중 측정 장치 |
| JP2014173923A (ja) * | 2013-03-07 | 2014-09-22 | Yamato Scale Co Ltd | 計量装置 |
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